Was ist der Unterschied zwischen lebensfähigen und nicht lebensfähigen Zellen?

Das Hauptunterschied zwischen lebensfähigen und nicht lebensfähigen Zellen ist das Lebensfähige Zellen können wachsen, während nichtlebende Zellen tot sind und nicht wachsen können. Weiterhin sind gefrierkonservierte gefrorene Zellen lebensfähig, während gefrorene Einrastzellen nicht lebensfähig sind.

Lebensfähige und nicht lebensfähige Zellen sind zwei Arten von Zellen in den Zellkulturen. Das Erkennen des Unterschieds zwischen lebensfähigen und nicht lebensfähigen Zellen kann unter Verwendung von Durchflusszytometrie oder verschiedenen Flecken erfolgen.

Wichtige Bereiche

1. Was sind brauchbare Zellen?
     - Definition, Kryokonservierung, Plattenzählung
2. Was sind nicht lebensfähige Zellen?
     - Definition, Fakten, Durchflusszytometrie
3. Was sind die Gemeinsamkeiten zwischen lebensfähigen und nicht lebensfähigen Zellen
     - Überblick über allgemeine Funktionen
4. Was ist der Unterschied zwischen lebensfähigen und nicht lebensfähigen Zellen?
     - Vergleich der wichtigsten Unterschiede

Schlüsselbegriffe

Kryoprotektionsmittel, fließzytometrische Zählung, nicht lebensfähige Zellen, Plattenzählung, lebensfähige Zellen, lebensfähige Flecken

Was sind brauchbare Zellen?

Lebensfähige Zellen sind die Zellen, die in einer Zellkultur wachsen können. Deshalb leben sie. Es ist jedoch notwendig, die Zellen einzufrieren, um sie lange im Labor zu behalten. Hier ist DMSO (Dimethylsulfoxid) ein wesentlicher Bestandteil des Mediums. Die Hauptfunktion von DMSO besteht darin, intrazelluläres Wasser langsam aus den Zellen zu entfernen, wodurch die Zerstörung der Zellmembran während des Abkühlens vor der Bildung von Eis geschützt wird. Dies schützt auch die Organellen vor Eisbildung. Daher funktioniert DMSO als Kryoprotektor, der Zellen während des Gefrierens kryokonserviert. Diese gefrorenen Zellen können später aufgetaut und in einem Wachstumsmedium platziert werden.

Abbildung 1: DMSO

Außerdem ist die Plattenzählung das weit verbreitete Verfahren zur Zählung von Zellen. Dies identifiziert die Anzahl der aktiv wachsenden Zellen in einer Probe. Das Spread-Plate-Verfahren und das Streifen-Platten-Verfahren sind zwei Methoden bei der Plattenzählung.

Was sind nicht lebensfähige Zellen?

Nicht lebensfähige Zellen sind die Zellen, die nicht wachsen können, um Kolonien in einer Zellkultur zu erzeugen. Die Gesamtzahl der Zellen umfasst jedoch sowohl lebensfähige als auch nicht lebensfähige Zellen in einer bestimmten Kultur. Insbesondere sind die Zellen, die das Einfrieren des Schnapses (der Prozess des schnellen Einfrierens von Proben mit Trockeneis) durchlaufen haben, nicht mehr lebensfähig, da ihre Zellmembranen als Reaktion auf ein schnelles Einfrieren zerbrechen.

Abbildung 2: Urin kultiviert auf Oxoid Brilliance UTI-Agarplatte
Patientenprobe mit klinischer Harnwegsinfektion (UTI) (oben), Mischkultur (unten)

Flecken sind an der Unterscheidung zwischen lebensfähigen und nicht lebensfähigen Zellen durch durchflusszytometrische Verfahren beteiligt. Die Arten von Flecken, die nicht lebensfähige Zellen anfärben, sind Trypanblau, Nigrosin und Erythrosin B. Die Zellmembran der lebenden Zellen schließt diese Farbstoffe aus. Flecken dringen jedoch in das Zytoplasma von toten und beschädigten Zellen ein. Darüber hinaus färben lebensfähige Flecken nur die lebenden Zellen, indem sie durch zelluläre Mechanismen in die Zellen eindringen. Methylenblau ist ein brauchbarer Fleck.

Ähnlichkeiten zwischen lebensfähigen und nicht lebensfähigen Zellen

  • Lebensfähige und nicht lebensfähige Zellen sind zwei Arten von Zellen in Zellkulturen.
  • Darüber hinaus sind sie in regulärer Zellkultur vorhanden.
  • Sowohl die Durchflusszytometrie als auch die Plattenzählung helfen dabei, zwischen den beiden Zelltypen zu unterscheiden.

Unterschied zwischen lebensfähigen und nicht lebensfähigen Zellen

Definition

Lebensfähige Zellen beziehen sich auf lebende Zellen, während sich nichtlebende Zellen auf tote Zellen beziehen, die nicht imstande sind zu leben, sich zu entwickeln oder sich zu vermehren. Dies ist also der Hauptunterschied zwischen lebensfähigen und nicht lebensfähigen Zellen.

Fähigkeit zu wachsen

Außerdem können lebensfähige Zellen wachsen, während nichtlebende Zellen nicht wachsen können.

Live oder tot

Während lebensfähige Zellen leben, sind nicht lebende Zellen tot.

Einfrieren

Ein weiterer Unterschied zwischen lebensfähigen und nicht lebensfähigen Zellen besteht darin, dass die mit Kryoprotektoren eingefrorenen Zellen lebensfähig sind, während schnellgefrorene Zellen nicht lebensfähig sind.

Flecken

Trypanblau, Nigrosin und Erythrosin B färben nicht lebensfähige Zellen, während Methylenblau lebensfähige Zellen anfärbt. Daher ist dies ein weiterer Unterschied zwischen lebensfähigen und nicht lebensfähigen Zellen.

Fazit

Lebensfähige Zellen sind die Zellen, die in Zellkulturen wachsen können, während nicht lebensfähige Zellen nicht in Zellkultur wachsen können. Darüber hinaus ist es möglich, die Lebensfähigkeit der Zellen aufrechtzuerhalten, indem sie zusammen mit DMSO eingefroren werden. Durch das Einfrieren des Schnappens wird jedoch die Zellmembran zerstört. Daher besteht der Hauptunterschied zwischen lebensfähigen und nicht lebensfähigen Zellen in der Fähigkeit, Zellen in Zellkultur zu züchten.

Referenz:

1. "Bakterien zählen | grenzenlose Mikrobiologie." Lumen lernen, Lumen, hier erhältlich

Bildhöflichkeit:

1. “Dimethylsulfoxid” von NEUROtiker - Eigene Arbeit (Public Domain) über Commons Wikimedia  
2. "Urin auf Oxoid Brilliance UTI-Agarplatte kultiviert" von Nathan Reading aus Halesowen, UK - Urinkultur - Oxoid Brilliance U.T.I. Agar (CC BY 2.0) über Commons Wikimedia